1、填空题 甲、乙二位同学分别使用下面左图所示的同一套装置,观察单摆做简谐运动时的振动图象,已知二人实验时所用的摆长相同,落在木板上的细砂分别形成的曲线如图中右图所示。关于两图线不同的原因是?。
参考答案:
板匀速运动的速度不同
本题解析:略
本题难度:简单
2、计算题 一列简谐波在均匀介质中传播,从波源的振动传播到b点时开始计时,图甲所示为t=0.25 s时刻介质中的波动图象,图乙为b点从t=0 s开始计时的振动图象,

求:(1)这列简谐波的传播方向;
(2)t1=0.25 s时刻,质点O的速度方向;
(3)质点做简谐运动的频率;
(4)简谐波传播速度的大小.
参考答案:(1) 向x轴负方向传(2) y轴正方向(3) (3) 2 Hz? (4) 8 m/s.
本题解析:(1)由题图乙,b点在0.25 s时速度方向向下,故波向x轴负方向传播------(1分)
(2)O点:y轴正方向? ------------(1分)
(3)由题图乙知T=0.5 s? ------------(1分)
故? f=
=2 Hz? ------------(1分)
(4)由题图甲知λ=4 m.? ------------(1分)
故v=
=8 m/s.?------------(1分)
本题考查机械波的波动图像和振动图像,根据前代后后跟前可判断波的传播方向,由振动图像可直接读出周期,波动图像中可直接读出波长,由公式v=
可求出波速
本题难度:简单
3、简答题

一列简谐横波沿x轴传播,各质点的振幅都是2cm.某时刻相距60m的两个质点P、Q的位移值都是1cm,但速度方向相反,如图所示.求这列波的波长的所有可能值及其中的最大值.
参考答案:
如果波向正x方向传播,λ=
m,(n=0,1,2,……).
如果波向负x方向传播,λ=
,(n=0,1,2,……).
λmax=180m.
本题解析:

如果波向正x方向传播,P、Q间将至少有一个波峰,波形如图的左边图所示,即P、Q的距离可能等于λ/3,也可能等于4λ/3、7λ/3……波长λ=
m,(n=0,1,2,……).
如果波向负x方向传播,P、Q间将至少有一个波谷,波形如图的下边图所示,即P、Q的距离可能等于2λ/3,也可能等于5λ/3、8λ/3……波长λ=
,(n=0,1,2,……).
在所有可能的波长值中,最大的是向右传播时,n=0的值,即λmax=180m.
本题难度:简单
4、计算题 一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P此时刻沿-y方向运动,经过0.1s第一次到达平衡位置,波速为5m/s,那么
①该波沿?(选填“+x”或“-x”)方向传播;
②写出图中Q点(坐标为x=7.5m的点)的振动方程;
③求P点的横坐标为x。
参考答案:(2)①-x(2分)?②
?cm(2分)?③x=2.5m(2分)
本题解析:第二小题考查的是对简谐振动波形图的掌握情况,根据质点P此时刻沿-y方向运动,可知波沿x轴负方向传播;根据图像和已知条件可以写出振动方程,根据P经过0.1s第一次到达平衡位置,波速为5m/s,则P点横坐标距离x=3m的平衡位置点为0.5m,则x=2.5m;
本题难度:简单
5、实验题 在
时刻,质点A开始做简谐运动,其振动图象如图乙所示。质点A振动的周期是租?s;
时,质点A的运动沿
轴的?方向(填“正”或“负”);质点B在波动的传播方向上与A相距16m,已知波的传播速度为2m/s,在
时,质点B偏离平衡位置的位移是?cm
参考答案:4?正? 10
本题解析:振动图象和波形图比较容易混淆,而导致出错,在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义,以避免出错。题图为波的振动图象,图象可知周期为4s,波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上,t=6s时质点在平衡位置向下振动,故8s时质点在平衡位置向上振动;波传播到B点,需要时间
s=8s,故
时,质点又振动了1s(
个周期),处于正向最大位移处,位移为10cm.
本题难度:一般